а)Технология проектирования ИХ

Интеграция множества источников данных d рамках единого информационного хранилища представляет собой трудоемкую и дорогостоящую проектную задачу. Поэтому к процессу проек­тирования систем оперативного анализа данных на основе ин­формационного хранилища в наибольшей степени относятся тре­бования: очередности внедрения компонентов ИХ, обеспечива­ющей быструю отдачу от внедрения, и адаптивности логической и физической структуры ИХ к изменяющимся в ходе проектиро­вания и эксплуатации информационным потребностям. Рассмот­рим технологическую сеть проектирования информационного хранилища.

1.Идентификация проблемной области

На основе материалов предпроектного обследования осуществляется параметризация проекта создания информацион­ного хранилища и выделяются все необходимые материальные, финансовые, людские и временные ресурсы на выполнение про­ектных работ, т.е. составляются техническое задание и тех­нико-экономическое обоснование проекта. В частности, в рамках технического задания в разрезе конкретных видов дея­тельности или бизнес-процессов формулируются цели и задачи, области применения и пользователи ИХ, устанавливаются источ­ники исходных данных, определяются информационные потреб­ности пользователей.

Цели и задачи. Цели построения информационного хранили­ща во многом определяют характер используемых источников данных, направлений и методов анализа извлекаемой информа­ции. В качестве целей создания ИХ могут выступать:

• реинжиниринг и непрерывный инжиниринг процессов и струк­туры управления предприятием;

• повышение качества и оперативности обоснования управлен­ческих решений на стратегическом, тактическом и оперативном уровнях;

• упрощение управленческого документооборота для процесса принятия управленческих решений и др.

2.Разработка концептуальной модели ИХ

Этап разработки концептуальной модели ИХ соответствует этапу логического проектирования, который выполняется на основе технического задания и технико-экономического обо­снования. На выходе этого этапа получаются логическая структура данных ИХ, схема преобразования данных, ло­гическая структура данных витрин и схема представления данных.

Проектирование логической структуры ИХ осуществляется на основе анализа статистики использования конкретных информа­ционно-справочных документов в процессе решения основных задач принятия решений. В результате выполнения операции про­изводятся:

• отбор признаков анализа;

• построение.схем агрегации показателей;

• построение схем обобщения признаков;

• определение временного горизонта хранения показателей;

• отбор первичных и производных показателей для хранения;

• выбор типа логической структуры ИХ;

• распределение показателей по типам логической структуры. Основными методами выполнения операции отбора и струк­туризации показателей и признаков являются матричные, графо-аналитические и тезаурусные методы. В частности, большое значение имеет формирование объемно-ча­стотных характеристик использования типов показателей и при­знаков их группировки в различных типах информационно-спра­вочных запросов. На этой операции происходит также обобще­ние непосредственно сформулированных пользователями типов запросов к ИХ.

Сложность структуры данных показателей предопределяет выбор ее типа: «звезды» с однородной структурой признаков для всех показателей или «расширенной снежинки» с примене­нием нескольких типов хранилищ показателей. В последнем слу­чае осуществляется распределение показателей по типам хра­нилищ.

Проектирование процессов извлечения и схемы преобразования данных производится путем анализа выявленных на этапе иден­тификации проблемной области источников данных. На выходе операции формируется уточненный состав источников данных с определенными схемами фильтрации и агрегации данных для помещения в ИХ.

В частности, на этом этапе осуществляется анализ альтерна­тивных источников данных, например выбор из числа коммер­ческих баз данных, а также устанавливаются схемы преобразо­ваний исходных данных в хранимые структуры ИХ. Сложность схем отображения источников данных в структуру хранилища предопределяет выбор типа ИХ: MOLAP, ROLAP, HOLAP.

Проектирование логической структуры витрин и схемы пред­ставления данных предполагает распределение показателей вме­сте с измерениями по витринам данных на основе выявленных информационных потребностей пользователей. Для витрин дан­ных точно так же, как и для информационных хранилищ, проек­тируется структура данных и устанавливается схема отображе­ния структуры ИХ на структуры витрин.

Данная операция может предшествовать разработке структу­ры информационного хранилища, когда сначала создаются струк­туры витрин данных, например, по основным видам деятельнос­ти или структурным подразделениям, а затем эти структуры дан­ных интегрируются в общую структуру ИХ.

В рамках логически спроектированных витрин данных осу­ществляется выбор методов анализа данных для конкретных ка­тегорий пользователей. В частности, выявляется потребность в применении определенных видов статистического и интеллекту­ального анализа данных.

3. Формализация ИХ

Этап формализации завершает техническое проектирование информационного хранилища. На основе спроектированной на предшествующей операции архитектуры ИХ и уни­версумов программно-технических средств осуществ­ляется выбор схемы размещения ИХ в сетевой вычислительной среде и программно-технических средств реализации ИХ.

Выбор схемы размещения ИХ в сетевой вычислительной среде осуществляется в зависимости от выбранного типа организации и предполагает определение числа уровней хранения:

• структура данных реализована централизованно на одном MOLAP-сервере;

• структура данных распределена на нескольких серверах в со­ответствии с ROLAP-организацией;

• наиболее оперативные и агрегированные данные хранятся на быстродействующем MOLAP-сервере, а детальные дан­ные в ROLAP-хранилище - на менее производительных сер­верах.

Определение требований к конфигурации и числа клиентских мест выполняется на основе структуры витрин данных, выявлен­ных категорий пользователей и используемых методов интеллек­туального анализа, которые в совокупности определяют требо­вания подключения к OLAP-серверу. Для каждого пользователя устанавливаются права доступа к ИХ.

Выбор программно-технических средств ИХ (серверов, клиен­тских мест, телекоммуникационного оборудования, инструмен­тальных программных средств) выполняется на основе требова­ний к физической конфигурации системы в части объемов памя­ти, быстродействия, надежности и выбранной клиент-серверной архитектуры ИХ.

Расчет объемов ИХ осуществляется путем суммирования объе­мов хранимых данных на всех MOLAP-серверах с учетом необ­ходимого индексирования (специальных индексирующих таблиц для доступа к основным данным), а также объемов метаинфор-мации репозитория для MOLAP и ROLAP-организации. Объе­мы ИХ рассчитываются на текущий момент времени и на перс­пективу с учетом внедрения всех компонентов системы.

4. Реализация проекта ИХ

Этап реализации проекта ИХ выполняется на основе выбран­ных программных и технических средств, а также пост­роенных на этапе концептуального моделирования компонентов ИХ и схемы размещения ИХ путем наполнения репозитория, настройки или программирования других ин­струментальных средств, наполнения информационного хра­нилища для MOLAP-структуры, создания проектной доку­ментации.

Наполнение репозитория ИХ осуществляется путем ввода оп­ределений:

• структуры ИХ, источников и витрин данных;

• правил ввода данных в ИХ из одного источника, из несколь­ких источников, при отсутствии данных;

• правил преобразования форматов при поступлении данных из источника и при выводе данных в предоставление пользо­вателю;

• параметров использования методов интеллектуального ана­лиза данных.

Разработка и отладка программных компонентов произво­дятся в основном путем параметрической настройки ППП. В случае функциональной неполноты выбранного инст­рументального программного средства в части процедур началь­ной и периодической загрузки данных, а также процедур анали­за данных выполняется программирование отдельных программ­ных модулей.

Наполнение ИХ предполагает автоматическую загрузку ин­формации из источников данных в ИХ с MOLAP-организацией, которая повторяется с заданной в репозитории периодичностью. Эта операция в последующем предполагает очистку ИХ от не­нужных и устаревших данных; управление данными на различ­ных уровнях хранения; автоматическое обновление агрегирован­ных данных.

5. Внедрение и опытная эксплуатация

Заключительный этап создания ИХ предполагает комплек­сное тестирование всех компонентов ИХ с исправле­нием всех возникающих ошибок, последующим обу­чением пользователей и постоянным администрированием в со­ответствии с установленными правилами и документацией проекта.

Вопросы для самопроверки

1. Что понимается под клиент-серверной архитектурой? Что та­кое сервер и клиент?

2. Какие существуют уровни представления клиент-серверной архитектуры?

3. Какие существуют варианты клиент-серверной архитек­туры?

4. Какие преимущества обеспечивает клиент-серверная архитек­тура?

3. Что такое репликация данных и какие существуют режимы ее осуществления?

6. Какие операции выполняются на стадии техно-рабочего про­ектирования клиент-серверной архитектуры?

7. Какие операции включает проектирование базы данных в кли­ент-серверной среде?

8. Что представляет собой система оперативной обработки транзакций (OLTP-система)?

9. Каковы особенности создания систем управления рабочими потоками?

10. Каковы особенности создания Интернет-приложений?

11. Что представляет собой система оперативного анализа дан­ных (OLAP-система)?

12. Каковы особенности организации информации в информа­ционных хранилищах?

13. Какие требования предъявляются к архитектуре информа­ционных хранилищ?

14. Каковы основные компоненты архитектуры информацион­ного хранилища?

15. Каковы основные технологические операции проектирования информационного хранилища?

Дата добавления: 2015-07-08